修回日期: 2017-12-11
接受日期: 2017-12-19
在线出版日期: 2018-01-18
回顾性分析克罗恩病(Crohn's disease, CD)患者和健康对照者血小板/淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio, PLR)和中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio, NLR)结果, 评价二者在CD的诊断价值.
纳入60例CD患者和60例健康对照, 抽取EDTA抗凝静脉血做血常规检测, 分别得到中性粒细胞计数绝对值、淋巴细胞计数绝对值和血小板计数值, 经计算得出PLR和NLR. 统计学分析和绘制受试者工作曲线(receiver operator characteristic curve, ROC曲线), 得出灵敏度(sensitivity, Sen)和特异度(specificity, Spe)和cut-off值.
与健康对照组相比, PLR和NLR在CD患者中高表达, 分别为(181±45.12 vs 86±32.78和3.07±1.02 vs 2.52±1.14), 差异有统计学意义(P<0.05), PLR和NLR诊断CD病的ROC曲线下面积分别为0.764和0.828; 对应的Sen、Spe和cut-off值分别为: PLR(Sen: 76.21%, Spe: 84.53%, cut-off值: 133.12); NLR(Sen: 69.16%, Spe: 76.24%, cut-off值: 2.85).
PLR和NLR辅助诊断CD具有潜在的诊断价值, 有望成为廉价、快速的诊断标志.
核心提要: 血小板/淋巴细胞和中性粒细胞/淋巴细胞比值广泛参与炎症反应过程. 但二者在克罗恩病(Crohn's disease, CD)中的应用尚处于探索阶段, 我们评价了二者预测CD的诊断价值, 以期为CD的早期诊断提供新的潜在的实验室诊断指标.
引文著录: 陈高莉, 熊大迁, 江泽友, 张朝明, 胡琼英. 血小板和中性粒细胞与淋巴细胞比值辅助诊断克罗恩病的价值评价. 世界华人消化杂志 2018; 26(2): 93-98
Revised: December 11, 2017
Accepted: December 19, 2017
Published online: January 18, 2018
To investigate the diagnostic efficacy of platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) and neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) in patients with Crohn's disease (CD).
EDTA anticoagulant venous blood was collected from CD patients (n = 60) and healthy controls (n = 60), and routine blood test was performed to obtain the neutrophilic granulocyte count, lymphocyte count, and platelet count. Then, the PLR and NLR were calculated. The sensitivity (Sen), specificity (Spe), and cut-off values were calculated by receiver operator characteristic (ROC) curve analysis.
CD patients had significantly higher PLR (181 ± 45.12 vs 86 ± 32.78) and NLR (3.07 ± 1.02 vs 2.52 ± 1.14) than healthy controls (P < 0.05). The cut-off values for PLR and NLR were 133.12 (Sen: 76.21%; Spe: 84.53%) and 2.85 (Sen: 69.16%; Spe: 76.24%), respectively, and the areas under the ROC curves for PLR and NLR were 0.764 and 0.828, respectively.
PLR and NLR might be effective and low-cost biomarkers for distinguishing CD patients from healthy controls.
- Citation: Chen GL, Xiong DQ, Jiang ZY, Zhang CM, Hu QY. Diagnostic value of platelet-to-lymphocyte ratio and neutrophil-to-lymphocyte ratio in Crohn's disease. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi 2018; 26(2): 93-98
- URL: https://www.wjgnet.com/1009-3079/full/v26/i2/93.htm
- DOI: https://dx.doi.org/10.11569/wcjd.v26.i2.93
克罗恩病(Crohn's disease, CD)是一种病因不明的胃肠道炎性肉芽肿性疾病, 病变呈节段性分布, 多见于末段回肠和邻近结肠, 临床特点为腹痛、腹泻、腹部包块、瘘管形成和肠梗阻[1]. CD在欧美发病率较高, 但在我国发病率有逐渐增高的趋势, 该病有终身复发倾向, 重症患者迁延不愈, 预后不良[2]. CD的诊断尚未建立金标准, 目前诊断主要结合临床表现、内镜、影像学、病理组织学和实验室检查综合判断. 病理组织学检查因其创伤和取材限制, 难以成为CD诊断的首选指标, 而影像学和内镜检查因其昂贵和繁琐的操作, 限制了二者的应用[3,4]. 实验室检查包括血常规、C反应蛋白及血沉等急性炎症反应指标, 但诊断价值仍处于探索阶段, 这些炎性指标的应用, 为实验室发现新的, 便捷的诊断标志物提供了新的思路[5-8].
血小板/淋巴细胞比值(platelet-to-lymphocyte ratio, PLR)和中性粒细胞-淋巴细胞比值(neutrophil-lymphocyte ratio, NLR)是血常规指标计算而来, 二者检测方便, 价格低廉, 在以往的研究[9-12]中, 常常被认为是全身性炎症的反应指标. PLR指标与多种疾病的发病有关, 如心血管疾病[13]、肝炎[14]、肿瘤等[15]. 而在CD的发病机制中涉及血小板黏附、活化参与血栓形成和促进炎症发生, 故血小板和PLR指标增高[16]. NLR同样与多种疾病有关, 如糖尿病、恶性肿瘤和高热惊厥[17-19]. 尽管PLR和NLR应用广泛, 但在CD诊断中的应用研究尚处于探索阶段, 有关诊断价值的评价研究更是少之又少. 因此本研究旨在探索PLR和NLR在CD中的表达情况, 进一步评估这两种指标在诊断CD中的应用价值, 以期为临床诊断提供简单、便捷、低廉的标志物或评估方法.
回顾性分析120例2015-06/2017-08来成都中医药大学附属医院就诊的CD患者(60例)和健康体检者(60例)血常规指标. CD患者的诊断缺乏金标准, 依据"炎症性肠病诊断与治疗的共识意见(2012年•广州)", 基于临床表现、影像学、内镜和病理组织学共同确定[20]. 纳入和排除标准为: (1)所有CD患者均为初诊患者; (2)所有受试者采集血样时间均为治疗前; (3)排除急性感染和合并其他基础疾病CD患者.
我室已通过ISO15189国际认证, 入院时采集EDTA抗凝静脉血检测血常规, 血常规所使用仪器为SYSMEX XE-2100全自动五分类血液分析仪, 并使用该仪器参加卫生部临检中心及四川省临检中心的室间质量评价, 合格率均为100%, 能确保检测的准确性、可比性及重复性. 所有患者及健康对照组血常规检测后, 得到血小板计数绝对值、淋巴细胞计数绝对值、中性粒细胞计数绝对值计算PLR和NLR.
统计学处理 定性数据使用mean±SD表示, 统计学方法为配对t检验, 后绘制受试者工作曲线(receiver operator characteristic curve, ROC), 计算灵敏度(sensitivity, Sen)、特异度(specificity, Spe)阳性预测值、阴性预测值、准确度(accuracy)和ROC曲线下面积(the area under the ROC curve, AUC), 寻找诊断界值cut-off值, 评价其诊断价值. 所用统计学软件为SPSS19.0, P<0.05差异具有统计学意义.
本研究纳入CD患者和健康对照组共120例, CD患者组和健康对照组各60例, 两组之间年龄和性别无统计学差异, 受试者一般资料如表1.
| CD组 | 健康对照组 | P值 | |
| 年龄(mean±SD, 岁) | 33.57 ± 10.02 | 35.64 ± 11.58 | 0.086 |
| 性别(女/男) | 20/40 | 25/35 | 0.771 |
| WBC(×109/L) | 5.91 ± 1.34 | 6.28 ± 1.49 | 0.089 |
| 中性粒细胞(×109/L) | 3.55 ± 0.88 | 3.82 ± 0.76 | 0.745 |
| 淋巴细胞(×109/L) | 1.53 ± 0.27 | 1.92 ± 0.33 | 0.038 |
| 血小板(×109/L) | 244 ± 48.15 | 152 ± 30.01 | 0.012 |
| PLR | 181 ± 45.12 | 86 ± 32.78 | 0.006 |
| NLR | 3.07 ± 1.02 | 2.52 ± 1.14 | 0.034 |
血常规分析结果显示, 与健康对照组相比, CD患者组的淋巴细胞计数绝对值更低, 差异有统计学意义(P = 0.038); CD组中, 40例(67%)患者血小板计数高于健康对照组(244±48.15 vs 152±30.01, P = 0.012), 差异有统计学意义, 36例(60%)患者中性粒细胞计数高于健康对照组(3.55±0.88 vs 3.82±0.76, P = 0.745), 差异无统计学意义; 而PLR(181±45.12 vs 86±32.78, P = 0.006)和NLR(3.07±1.02 vs 2.52±1.14, P = 0.034)在CD患者组中更高, 差异有统计学意义. 血常规主要指标和计算的PLR和NLR值如表1.
根据PLR和NLR在CD患者和健康对照组中的检测结果, 绘制ROC曲线进行分析, 结果显示: 鉴别CD患者和健康对照者的PLR最佳cut-off值为133.12(Sen为76.21%, Spe为84.53%, AUC: 0.764), NLR最佳cut-off值为2.85(Sen为69.16%, Spe为76.24%, AUC: 0.828), 如表2和图1.
| 指标 | 灵敏度(Sen) | 特异度(Spe) | 阳性预测值(PPV) | 阴性预测值(NPV) | 准确度(Accuracy) | AUC | Cut-off值 |
| PLR | 76.21% | 84.53% | 83.64% | 78.46% | 80.83% | 0.764 | 133.12 |
| NLR | 69.16% | 76.24% | 75.00% | 71.88% | 73.33% | 0.828 | 2.85 |
本研究回顾性分析了PLR和NLR在CD患者和健康对照中的表达情况, 与健康对照组相比, CD患者组的PLR和NLR水平更高, 差异有统计学意义, 性别和年龄在CD患者和健康对照中无差别. 根据两组中PLR和NLR的原始比值, 进一步绘制ROC曲线, 发现PLR诊断CD时, 最佳cut-off值为133.12, ROC曲线下面积AUC为0.764, 对应的Sen和Spe分别为76.21%和84.53%; 而NLR最佳cut-off值为2.85, AUC为0.828, 对应的Sen和Spe分别为69.16%和76.24%. PLR和NLR在CD中的应用, 均具有潜在的诊断价值, 均可能为临床医生鉴别CD提供新的实验依据.
在对原始数据的分析过程中, 我们发现与健康对照组相比, 淋巴细胞计数绝对值在CD组中降低(P = 0.038), 而血小板计数绝对值在CD组中增高(P = 0.012), 差异有统计学意义. 已有文献报道, 淋巴细胞在CD发病机制中, 可激活多条信号通路, 通过对一系列细胞因子(如白介素和干扰素)的调控, 发挥重要的作用[21]. 尽管CD的发病原因尚不明确, 但已有的研究均证实其与免疫调控和炎症反应密切相关, 如血小板活化时产生的血小板4因子在CD发病中起到关键的作用, 血小板在CD患者中明显增高, 且与血小板的活化明确相关[22], 这与本研究是一致的. 本研究首次报道了PLR在CD诊断中的应用价值, 单从中性粒细胞计数这一普遍而又直观的炎性反应指标而言, 本研究发现60例CD患者中, 仅有36例(占60%)患者中性粒细胞计数高于健康对照组, 经过统计学分析发现, 差异无统计学意义. 这说明单一通过中性粒细胞计数这一指标并不能判定CD的发生和进展, 中性粒细胞计数作为炎性指标影响因素太多, 缺乏特异性. 通过回顾已发表的文献, 仅有几篇文献报道NLR在CD诊断中的意义. Gao等[23]研究认为NLR、C-反应蛋白, 血沉和白细胞总数均能较好的区分CD患者和健康对照, 其中NLR的诊断价值最高(cut-off为2.13, 准确度为80.9%), 与本研究基本一致. 本研究与国内外相关研究的诊断价值趋势一致, 但具体数字略有不同, 造成差异的原因可能来自于不同的研究对象和实验室检查体系.
总之, 本研究发现PLR和NLR可为临床医生诊断CD提供有意义的实验依据, 具有潜在的诊断价值. 未来可以通过扩大样本量验证和多个相关指标进行联合诊断, 以进一步提高诊断价值.
克罗恩病(Crohn's disease, CD)的诊断在国内外还没有建立统一的金标准, 实验室的诊断也因操作繁琐、花费大、有创、不能早期发现或诊断价值不佳等原因, 未找到合适的诊断方法. 血常规指标血小板、中性粒细胞和淋巴细胞的比值是成熟的检验指标, 但血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值的研究却处于教新的阶段, 尤其是对各类疾病的探索. 作者通过对血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值研究了二者对CD的诊断价值, 为CD的辅助诊断提供了有用的证据.
本文集中阐述了血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值预测CD的诊断价值. 拟通过对绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线, 计算灵敏度(sensitivity, Sen)、特异度(specificity, Spe)阳性预测值、阴性预测值、准确度和ROC曲线下面积等诊断价值必须的统计描述, 找到诊断界值Cut-off值, 来评价二者的诊断价值大小, 为临床医生提供了直观而具体的判断标准; 也为后续血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值对CD诊断的价值验证提供了明确的指标.
评价血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值对CD诊断的价值的大小是决定了临床和实验室能否将二者纳入辅助诊断CD范围的关键. 这些目标诊断价值大小可进一步决定二者诊断CD的优劣, 结合临床诊断或者筛查的侧重点不同, 可为临床医生提供诊断或联合诊断更佳的方案.
作者通过回顾纳入标本已检测的血常规数据, 进行一般资料描述后计算得到血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值, 采用配对t检验得出二者在CD和健康对照组中的表达情况, 来决定是否有进一步评价诊断价值的意义. Sen和Spe等诊断价值的计算, 依据经典的诊断四格表和绘制ROC得到. 研究方法系统、得当, 更进一步找到诊断界值, 为后续的验证研究提供了更为详尽的参考值.
本研究得出, 血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值在CD患者中均高表达(差异有统计学意义), 二者诊断CD的Sen、Spe和cut-off值分别为: PLR(Sen: 76.21%, Spe: 84.53%, cut-off值: 133.12); NLR(Sen: 69.16%, Spe: 76.24%, cut-off值:2.85). 基本满足了诊断标志物对诊断价值的要求, 基于这个实验结果, 临床医生可选择串联试验(提高Spe, 但Sen会降低)或并联试验(提高Sen, 但Spe会降低)来进行后续的诊断和预测诊断. 在实际工作中, 我们需要权衡诊断试验的目的、复杂程度等多个因素选择适合的试验方式.
血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值对CD具有潜在的诊断, 且血小板/淋巴细胞比值优于中性粒细胞/淋巴细胞. 后续可进行两方面的研究: 扩大样本量和统一实验室标准验证诊断价值; 联合诊断提高诊断价值.
本研究通过评价血小板和中性粒细胞对淋巴细胞的比值在CD的辅助诊断中的作用, 采用诊断标志物的评价方法, 一一验证二者的诊断意义, 给出了详尽的诊断价值和cut-off值. 但从研究结果来看, 二者的诊断价值还未达到较高的水平, 未来可通过对二者进行串联或并联来综合评判二者联合诊断价值; 还可以探索新的标志物, 进一步加大联合诊断的力度, 通常一个实验室确定好方法和标准, 找到合适的cut-off值, 均可以联合诊断以提高诊断价值.
手稿来源: 自由投稿
学科分类: 胃肠病学和肝病学
手稿来源地: 四川省
同行评议报告分类
A级 (优秀): 0
B级 (非常好): B
C级 (良好): C
D级 (一般): D
E级 (差): 0
编辑:马亚娟 电编:杜冉冉
| 1. | Hirai F. Current status of endoscopic balloon dilation for Crohn's disease. Intest Res. 2017;15:166-173. [PubMed] [DOI] |
| 2. | Stange EF, Wehkamp J. Recent advances in understanding and managing Crohn's disease. F1000Res. 2016;5:2896. [PubMed] [DOI] |
| 3. | Troiano G, Dioguardi M, Limongelli L, Tempesta A, Favia G, Giuliani M, Sanguedolce F, Lo Muzio L. Can Inspection of the Mouth Help Clinicians Diagnose Crohn's Disease? A Review. Oral Health Prev Dent. 2017;15:223-227. [PubMed] [DOI] |
| 4. | Maconi G, Magro F. Comparing techniques to achieve high accuracy and low cost: how should we first diagnose Crohn's disease? J Comp Eff Res. 2015;4:75-78. [PubMed] [DOI] |
| 5. | Mosli MH, Zou G, Garg SK, Feagan SG, MacDonald JK, Chande N, Sandborn WJ, Feagan BG. C-Reactive Protein, Fecal Calprotectin, and Stool Lactoferrin for Detection of Endoscopic Activity in Symptomatic Inflammatory Bowel Disease Patients: A Systematic Review and Meta-Analysis. Am J Gastroenterol. 2015;110:802-819; quiz 820. [PubMed] [DOI] |
| 6. | Tran DH, Wang J, Ha C, Ho W, Mattai SA, Oikonomopoulos A, Weiss G, Lacey P, Cheng M, Shieh C. Circulating cathelicidin levels correlate with mucosal disease activity in ulcerative colitis, risk of intestinal stricture in Crohn's disease, and clinical prognosis in inflammatory bowel disease. BMC Gastroenterol. 2017;17:63. [PubMed] [DOI] |
| 7. | Ye L, Chen W, Chen BQ, Lan X, Wang SD, Wu XC, Huang W, Wang FY. Levels of Faecal Calprotectin and Magnetic Resonance Enterocolonography Correlate with Severity of Small Bowel Crohn's Disease: A Retrospective Cohort Study. Sci Rep. 2017;7:1970. [PubMed] [DOI] |
| 8. | Govani SM, Waljee AK, Kocher KE, Swoger JM, Saul M, Higgins PD. Validation of a tool predicting important findings on computed tomography among Crohn's disease patients. United European Gastroenterol J. 2017;5:270-275. [PubMed] [DOI] |
| 9. | Curbelo J, Luquero Bueno S, Galván-Román JM, Ortega-Gómez M, Rajas O, Fernández-Jiménez G, Vega-Piris L, Rodríguez-Salvanes F, Arnalich B, Díaz A. Inflammation biomarkers in blood as mortality predictors in community-acquired pneumonia admitted patients: Importance of comparison with neutrophil count percentage or neutrophil-lymphocyte ratio. PLoS One. 2017;12:e0173947. [PubMed] [DOI] |
| 10. | Yilmaz G, Sevinc C, Ustundag S, Yavuz YC, Hacıbekiroglu T, Hatipoglu E, Baysal M. The relationship between mean platelet volume and neutrophil/lymphocyte ratio with inflammation and proteinuria in chronic kidney disease. Saudi J Kidney Dis Transpl. 2017;28:90-94. [PubMed] [DOI] |
| 11. | Akboga MK, Canpolat U, Yuksel M, Yayla C, Yilmaz S, Turak O, Ozeke O, Topaloglu S, Aras D. Platelet to lymphocyte ratio as a novel indicator of inflammation is correlated with the severity of metabolic syndrome: A single center large-scale study. Platelets. 2016;27:178-183. [PubMed] [DOI] |
| 12. | Akbas EM, Gungor A, Ozcicek A, Akbas N, Askin S, Polat M. Vitamin D and inflammation: evaluation with neutrophil-to-lymphocyte ratio and platelet-to-lymphocyte ratio. Arch Med Sci. 2016;12:721-727. [PubMed] [DOI] |
| 13. | Wang X, Xie Z, Liu X, Huang X, Lin J, Huang D, Yu B, Hou J. Association of Platelet to lymphocyte ratio with non-culprit atherosclerotic plaque vulnerability in patients with acute coronary syndrome: an optical coherence tomography study. BMC Cardiovasc Disord. 2017;17:175. [PubMed] [DOI] |
| 14. | Zhao Z, Liu J, Wang J, Xie T, Zhang Q, Feng S, Deng H, Zhong B. Platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) and neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) are associated with chronic hepatitis B virus (HBV) infection. Int Immunopharmacol. 2017;51:1-8. [PubMed] [DOI] |
| 15. | Yang HJ, Jiang JH, Liu QA, Zhou CM, Du YF, Wu T, Chen NZ, Xiang BD. Preoperative platelet-to-lymphocyte ratio is a valuable prognostic biomarker in patients with hepatocellular carcinoma undergoing curative liver resection. Tumour Biol. 2017;39:1010428317707375. [PubMed] [DOI] |
| 16. | Tang J, Gao X, Zhi M, Zhou HM, Zhang M, Chen HW, Yang QF, Liang ZZ. Plateletcrit: a sensitive biomarker for evaluating disease activity in Crohn's disease with low hs-CRP. J Dig Dis. 2015;16:118-124. [PubMed] [DOI] |
| 17. | Li X, Shen J, Lu Z, Chen M, Fang X, Wang G. High neutrophil-to-lymphocyte ratio is associated with increased carotid artery intima-media thickness in type 2 diabetes. J Diabetes Investig. 2017;8:101-107. [PubMed] [DOI] |
| 18. | Piciucchi M, Stigliano S, Archibugi L, Zerboni G, Signoretti M, Barucca V, Valente R, Fave GD, Capurso G. The Neutrophil/Lymphocyte Ratio at Diagnosis Is Significantly Associated with Survival in Metastatic Pancreatic Cancer Patients. Int J Mol Sci. 2017;18:pii E730. [PubMed] [DOI] |
| 19. | Goksugur SB, Kabakus N, Bekdas M, Demircioglu F. Neutrophil-to-lymphocyte ratio and red blood cell distribution width is a practical predictor for differentiation of febrile seizure types. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2014;18:3380-3385. [PubMed] |
| 21. | Wang Z, Wang Z, Wang J, Diao Y, Qian X, Zhu N. T-bet-Expressing B Cells Are Positively Associated with Crohn's Disease Activity and Support Th1 Inflammation. DNA Cell Biol. 2016;35:628-635. [PubMed] [DOI] |
| 22. | Ye L, Zhang YP, Yu N, Jia YX, Wan SJ, Wang FY. Serum platelet factor 4 is a reliable activity parameter in adult patients with inflammatory bowel disease: A pilot study. Medicine (Baltimore). 2017;96:e6323. [PubMed] [DOI] |
| 23. | Gao SQ, Huang LD, Dai RJ, Chen DD, Hu WJ, Shan YF. Neutrophil-lymphocyte ratio: a controversial marker in predicting Crohn's disease severity. Int J Clin Exp Pathol. 2015;8:14779-14785. [PubMed] |